Właściwości farmakokinetyczne
Karwedylol
Karwedylol, będący alfa- i beta-adrenolitykiem, charakteryzuje się złożonym profilem farmakokinetycznym, z szybkim wchłanianiem po podaniu doustnym i maksymalnym stężeniem (Cmax) około 21 μg/l osiąganym po 1,5 godziny. Biodostępność biologiczna wynosi około 25%, z wyraźnym efektem pierwszego przejścia wątrobowego. Enancjomer S(-) jest metabolizowany szybciej niż R(+), co skutkuje biodostępnością odpowiednio 15% i 31%. Karwedylol silnie wiąże się z białkami osocza (95-99%) i ma objętość dystrybucji 1,5-2 l/kg, zwiększoną u pacjentów z marskością wątroby. Metabolizm zachodzi głównie w wątrobie, z udziałem izoenzymów CYP2D6, CYP3A4, CYP2E1, CYP2C9 i CYP1A2, a aktywne metabolity wykazują silniejsze działanie beta-adrenolityczne i przeciwutleniające niż związek macierzysty. Wydalanie odbywa się głównie z żółcią (60% w postaci metabolitów) oraz w mniejszym stopniu z moczem (16%, z czego mniej niż 2% w formie niezmienionej).
Właściwości farmakokinetyczne karwedylolu
Karwedylol jest lekiem alfa i beta-adrenolitycznym o złożonych właściwościach farmakokinetycznych. Poniżej przedstawiono szczegółowy opis parametrów farmakokinetycznych tej substancji z uwzględnieniem różnic w poszczególnych grupach pacjentów i szczególnych stanach klinicznych.1
Wchłanianie
Karwedylol po podaniu doustnym jest szybko wchłaniany z przewodu pokarmowego. Po podaniu dawki 25 mg zdrowym osobom, maksymalne stężenie w osoczu (Cmax) wynoszące około 21 μg/l jest osiągane po upływie około 1,5 godziny (tmax).2 3 Wartości Cmax pozostają w zależności liniowej od wielkości dawki, co oznacza, że stężenia leku w osoczu są proporcjonalne do podanej dawki.4
Po podaniu doustnym karwedylol podlega intensywnemu metabolizmowi pierwszego przejścia w wątrobie, co powoduje, że jego bezwzględna dostępność biologiczna u zdrowych mężczyzn wynosi około 25%.5 6
Karwedylol jest mieszaniną racemiczną, w której enancjomer S(-) jest metabolizowany szybciej niż enancjomer R(+). Biodostępność enancjomeru S(-) po podaniu doustnym wynosi około 15%, podczas gdy biodostępność enancjomeru R(+) wynosi około 31%. Maksymalne stężenie enancjomeru R(+) w osoczu jest około dwukrotnie większe niż enancjomeru S(-).7 8
Badania in vitro wskazują, że karwedylol jest substratem transportera wyrzutu – glikoproteiny P. Rolę glikoproteiny P w usuwaniu karwedylolu potwierdzono również w badaniu in vivo z udziałem osób zdrowych.9 10
Pokarm nie wpływa na biodostępność lub maksymalne stężenie karwedylolu w osoczu, jednak wydłuża czas potrzebny do osiągnięcia maksymalnego stężenia.11 12
U pacjentów, którzy wolno hydroksylują debryzochinę (tzw. wolni metabolizerzy CYP2D6), stężenia karwedylolu w osoczu są 2-3 razy większe w porównaniu z osobami szybko metabolizującymi debryzochinę.13
Dystrybucja
Karwedylol jest związkiem o dużej lipofilności, co wpływa na jego dystrybucję w organizmie. Lek w około 95-99% wiąże się z białkami osocza.14 15
Objętość dystrybucji wynosi około 1,5-2 l/kg mc. i zwiększa się u pacjentów z marskością wątroby.16 17
W badaniach na zwierzętach wykazano krążenie jelitowo-wątrobowe związku macierzystego.18 19
Metabolizm
Karwedylol jest w dużym stopniu metabolizowany w wątrobie, głównie poprzez utlenianie i sprzęganie, do szeregu metabolitów wydalanych głównie z żółcią.20 21
Metabolizm karwedylolu zachodzi w wątrobie, przede wszystkim w procesie glukuronidacji. Trzy aktywne metabolity posiadające właściwość blokowania receptorów beta powstają poprzez demetylację i hydroksylację pierścienia fenolowego.22
Zgodnie z badaniami przedklinicznymi aktywność beta-adrenolityczna metabolitu 4-hydroksyfenolu jest około 13 razy wyższa od karwedylolu.23 24
W porównaniu z karwedylolem wszystkie trzy czynne metabolity wywierają słabe działanie rozszerzające naczynia. Ich stężenie u ludzi jest 10 razy mniejsze niż stężenie związku macierzystego.25 26
Dodatkowo, dwa hydroksykarbazolowe metabolity są bardzo silnymi przeciwutleniaczami, a siła ich działania przeciwutleniającego jest 30 do 80 razy większa niż karwedylolu.27 28
Polimorfizm genetyczny i enzymy metabolizujące
Badania farmakokinetyczne z udziałem ludzi wykazały, że metabolizm oksydacyjny karwedylolu jest stereoselektywny.29 30
Wyniki badania in vitro wskazują, że w procesach utleniania i hydroksylacji mogą uczestniczyć różne izoenzymy cytochromu P450, w tym CYP2D6, CYP3A4, CYP2E1, CYP2C9 i CYP1A2.31 32
Badania zarówno z udziałem osób zdrowych, jak i pacjentów wykazały, że R-enancjomer jest metabolizowany głównie przez CYP2D6, a S-enancjomer przez CYP2D6 i CYP2C9.33 34
Wpływ polimorfizmu genetycznego na metabolizm
Wyniki klinicznych badań farmakokinetycznych z udziałem ludzi wykazują, że CYP2D6 odgrywa kluczową rolę w metabolizmie R- i S-enancjomerów karwedylolu.35 36
Dlatego u osób z wolnym metabolizmem CYP2D6 stężenia R- i S-enancjomerów w osoczu ulegają zwiększeniu.37 38
Znaczenie genotypu CYP2D6 w farmakokinetyce R- i S-enancjomerów karwedylolu zostało potwierdzone w farmakokinetycznych badaniach populacyjnych, natomiast nie znalazło potwierdzenia w innych badaniach.39 40
Na podstawie uzyskanych danych stwierdzono, że polimorfizm genetyczny CYP2D6 może mieć ograniczone znaczenie kliniczne.41 42
Ta ocena jest również poparta obserwacjami, że różnice w charakterystyce farmakokinetycznej spowodowane polimorfizmem CYP2D6 nie miały znaczącego wpływu na odpowiedź farmakodynamiczną u zdrowych ochotników i że nie było związku między genotypem lub fenotypem CYP2D6 a dawką karwedylolu lub częstością działań niepożądanych leku u pacjentów z niewydolnością serca.43
Eliminacja
Po podaniu doustnym pojedynczej dawki 50 mg, karwedylol w postaci metabolitów jest w około 60% wydalany z żółcią oraz wydalany w kale w ciągu 11 dni.44 45
Po doustnym podaniu pojedynczej dawki, jedynie 16% karwedylolu lub jego metabolitów jest wydalane z moczem.46 47
Mniej niż 2% karwedylolu jest wydalane z moczem w postaci niezmienionej.48 49
Po podaniu zdrowym ochotnikom dawki 12,5 mg w infuzji dożylnej klirens osoczowy karwedylolu osiąga 600 ml/min, a okres półtrwania w fazie eliminacji wynosi około 2,5 godziny.50 51
Po podaniu kapsułki o mocy 50 mg tym samym osobom, obserwowano okres półtrwania w fazie eliminacji wynoszący 6,5 godziny, co odpowiada okresowi półtrwania w fazie wchłaniania dla kapsułki.52 53
Po podaniu doustnym klirens całkowity S-enancjomeru karwedylolu jest około 2-krotnie większy niż R-enancjomeru karwedylolu.54 55
Farmakokinetyka w szczególnych grupach pacjentów
Pacjenci w podeszłym wieku
Wiek pacjenta nie ma statystycznie istotnego wpływu na farmakokinetykę karwedylolu u pacjentów z nadciśnieniem tętniczym.56 57
Farmakokinetyka karwedylolu jest zależna od wieku; u osób w podeszłym wieku stężenie karwedylolu w osoczu jest o około 50% większe niż u osób młodych.58 59
Badanie kliniczne z udziałem pacjentów w podeszłym wieku z nadciśnieniem tętniczym nie wykazało różnic w profilu działań niepożądanych w porównaniu z młodymi pacjentami. Ten profil bezpieczeństwa nie został zweryfikowany dla innych grup pacjentów, mających wskazania do stosowania karwedylolu (przewlekła niewydolność serca, zaburzenia czynności lewej komory po ostrym zawale mięśnia sercowego).60
Dzieci i młodzież
Badania u dzieci i młodzieży wykazały, że klirens zależny od masy ciała jest znacznie większy u dzieci i młodzieży niż u osób dorosłych.61 62
Niewydolność wątroby
W badaniu z udziałem pacjentów z marskością wątroby dostępność biologiczna karwedylolu była 4 razy większa, a maksymalne stężenie w osoczu 5 razy większe niż u osób zdrowych.63 64
U pacjentów z marskością wątroby objętość dystrybucji zwiększa się do około trzech razy.65
Niewydolność nerek
U niektórych pacjentów z nadciśnieniem tętniczym z umiarkowaną do ciężkiej niewydolnością nerek (klirens kreatyniny < 30 ml/min) średnie AUC karwedylolu zwiększyło się o około 40 do 50% w porównaniu z pacjentami z nadciśnieniem i prawidłową czynnością nerek.<sup data-drug="Atram 25" data-section="Właściwości farmakokinetyczne" title="U niektórych pacjentów z nadciśnieniem tętniczym z umiarkowaną do ciężkiej niewydolnością nerek (klirens kreatyniny 66 <sup data-drug="Symtrend" data-section="Właściwości farmakokinetyczne" title="U niektórych pacjentów z nadciśnieniem tętniczym z umiarkowaną (klirens kreatyniny 20 – 30 ml/min) lub ciężką (klirens kreatyniny 67
Również maksymalne wartości stężenia w osoczu były większe średnio o 10-20% u pacjentów z niewydolnością nerek.68
Pomimo tych różnic, poszczególne wartości AUC i maksymalnego stężenia w osoczu między tymi dwiema grupami pacjentów pokrywały się, ze względu na szeroką indywidualną zmienność w każdej grupie.69 70
Różnice w farmakokinetyce pomiędzy tymi dwiema grupami były zatem niewielkie i nieistotne.71
U pacjentów z niewydolnością nerek zmniejsza się wydalanie niezmetabolizowanej substancji czynnej przez nerki, jednak ze względu na minimalne wydalanie karwedylolu przez nerki (mniej niż 2% podanej dawki), zmiany parametrów farmakokinetycznych są tylko nieznaczne.72
Karwedylol nie jest usuwany podczas dializy, ponieważ nie przenika przez błonę dializacyjną, prawdopodobnie z powodu silnego wiązania z białkami osocza.73 74
Niewydolność serca
W badaniu przeprowadzonym z udziałem 24 pacjentów pochodzenia japońskiego z niewydolnością serca, klirens enancjomerów R- i S- karwedylolu był znacząco mniejszy niż wcześniej obliczony klirens u zdrowych osób.75 76
Wyniki te sugerują, iż farmakokinetyka enancjomerów R- i S-karwedylolu zmienia się znacząco w przebiegu niewydolności serca.77 78
Zależności farmakokinetyczno-farmakodynamiczne
Stwierdzono, że wiązanie karwedylolu z receptorami adrenergicznymi, badane w teście radioreceptorowym i kinetyka jego enancjomeru, są proporcjonalne do dawki, z ogólną liniową zależnością między odpowiedzią na leczenie mierzoną ergometrycznym wzrostem częstości akcji serca a dawką przekształconą logarytmicznie, stężeniem enancjomeru S przekształconym logarytmicznie i wysyceniem receptorów beta1-adrenergicznych.79
Podobnie jak w przypadku innych beta-adrenolityków, istnieje opóźnienie między ekspozycją na lek a działaniem farmakodynamicznym, ponieważ maksymalny wpływ na częstość akcji serca i ciśnienie krwi uzyskuje się później niż maksymalne stężenie w osoczu.80
Stwierdzono, że różnice metaboliczne spowodowane różnymi genotypami CYP2D6 prowadzą do znacznych zmian farmakokinetycznych, ale nie mają wpływu na częstość akcji serca, ciśnienie krwi ani działania niepożądane, prawdopodobnie z powodu kompensacji przez aktywne metabolity i ogólnie płaskiej zależności stężenie-efekt.81
Podsumowując, zależności dawka-efekt i kinetyczno-dynamiczne karwedylolu są określane przez złożone interakcje między enancjospecyficzną kinetyką i dynamiką, wiązaniem białek i zaangażowaniem aktywnych metabolitów.82
Dane farmakokinetyczne w formie tabelarycznej
| Parametr farmakokinetyczny | Wartość | Uwagi |
|---|---|---|
| Biodostępność po podaniu doustnym | 25% | Efekt pierwszego przejścia wątrobowego 60-75% |
| Biodostępność enancjomeru S(-) | 15% | Szybszy metabolizm niż enancjomer R(+) |
| Biodostępność enancjomeru R(+) | 31% | Wolniejszy metabolizm niż enancjomer S(-) |
| Czas osiągnięcia Cmax | 1-1,5 h | Wydłużony po posiłku |
| Wiązanie z białkami osocza | 95-99% | Silne wiązanie |
| Objętość dystrybucji | 1,5-2 l/kg | Zwiększona u pacjentów z marskością wątroby |
| Okres półtrwania po podaniu dożylnym | 2,5 h | Klirens osoczowy około 600 ml/min |
| Okres półtrwania po podaniu doustnym | 6-10 h | Zależy od postaci leku |
| Wydalanie z kałem | 60% | W postaci metabolitów |
| Wydalanie z moczem | 16% | W postaci metabolitów, mniej niż 2% w formie niezmienionej |
83 84
Kolejne rozdziały
Zapraszamy do dalszego czytania naszego leksykonu.
Wybierz kolejny rozdział z menu poniżej, aby otworzyć nową podstronę kompedium wiedzy i uzyskać szczegółowe informację o leku, substancji lub chorobie.
- Dawkowanie i sposób podawania
- Działania niepożądane
- Interakcje
- Przeciwwskazania stosowania
- Przedawkowanie
- Przedkliniczne dane o bezpieczeństwie
- Specjalne ostrzeżenia i środki ostrożności
- Właściwości farmakodynamiczne
- Właściwości farmakokinetyczne
- Wpływ na płodność, ciążę i laktację
- Wpływ na zdolność prowadzenia pojazdów i obsługiwania maszyn
- Wskazania do stosowania